JPH1095907A - ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コネクターやリレー部材に必要な靭性と剛性
がバランス良く改善され、ピンポイントゲートを採用し
た金型から射出成形して得られた射出成形品のゲート部
の切れ跡も極めて小さい、ポリブチレンテレフタレート
樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 (A) ポリブチレンテレフタレート樹脂 1
00重量部に対し、(B) 特定の１〜60重量部、(C) 充填材
５〜50重量部を配合してなるリレー又はコネクター用ポ
リブチレンテレフタレート樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はリレー又はコネクタ
ー用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に関するも
のである。詳しくは、ポリブチレンテレフタレート樹脂
材料のゲート切れ改善に関するものであり、ポリブチレ
ンテレフタレート樹脂に特定のエラストマーならびに充
填材を配合して成る、剛性および靭性のバランスに優れ
たポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ポリブ
チレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂を主成分とするＰ
ＢＴ樹脂組成物はその優れた耐熱変形性、耐薬品性、寸
法安定性から、電気、電子、自動車分野を中心に広く用
いられており、特に電気、電子機器回路接続のためのコ
ネクターやリレー部材としての需要が広がっている。コ
ネクターやリレー部材にはコネクター接続時やリレーカ
バーとベースのはめこみ時などの際には高い靭性が必要
とされる。さらにコネクター接続後やリレー端子の圧入
時には高い剛性が必要とされ、靭性と剛性のバランスが
最も大切である。剛性と靭性の両者を満たすために、Ｐ
ＢＴ樹脂にガラス繊維に代表される充填材とエチレン−
エチルアクリレート（ＥＥＡ）に代表される熱可塑性エ
ラストマーを配合する方法が知られている。この方法に
より靭性と剛性の両者はある程度バランス良く改善され
るものの、ＥＥＡとＰＢＴとの相溶性不良に起因するエ
ラストマーの層状分散が起こり、成形品の表層剥離現象
が発生し易い欠点があり、特にピンポイントゲートを用
いる場合、ゲート周辺に剥離が生じるとともに著しくゲ
ート切れが悪く、成形後にゲート部の後処理をする必要
があり、精密部材として理想的な成形品を得ることがで
きなかった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明者等はかかる要求
に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、ＰＢＴ樹脂に特定のエ
ラストマー、および充填材を配合することによって、コ
ネクターやリレー部材に必要な靭性と剛性がバランス良
く改善されるだけでなく、ピンポイントゲートを採用し
た金型から射出成形して得られた射出成形品のゲート部
の切れ跡も極めて小さくなることを見出し、本発明を完
成するに至ったものである。即ち本発明は、(A) ポリブ
チレンテレフタレート樹脂 100重量部に対し、(B-1) ブ
チルアクリレートのゴム状架橋重合体からなるコアとメ
チルメタクリレートのガラス状重合体からなるシェルを
有するコアシェルポリマー及び／又は(B-2) ポリブチレ
ンテレフタレートをハードセグメント、ポリテトラメチ
レングリコールをソフトセグメントとするポリエステル
エラストマー１〜60重量部、(C) 充填材５〜50重量部を
配合してなるリレー又はコネクター用ポリブチレンテレ
フタレート樹脂組成物を提供するものである。

【０００４】

【発明の実施の形態】以下、順次本発明の構成成分につ
いて詳しく説明する。まず、本発明のＰＢＴ樹脂組成物
の基本樹脂である(A) ＰＢＴ樹脂とは、例えば1,4 −ブ
タンジオールとテレフタル酸またはその低級アルコール
エステルとを重縮合して得られるポリブチレンテレフタ
レートであり、ポリブチレンテレフタレートを70重量％
以上含有する共重合体であってもよい。共重合されるコ
モノマーとしては、テレフタル酸またはその低級アルコ
ールエステル以外の二塩基酸成分としてイソフタル酸、
ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、ト
リメリット酸、コハク酸等の脂肪族、芳香族多塩基酸、
またはそのエステル形成性誘導体、ヒドロキシ安息香
酸、ヒドロキシナフトエ酸等の芳香族ヒドロキシカルボ
ン酸またはそのエステル形成性誘導体等が、また、1,4
−ブタンジオール以外のグリコール成分として、通常の
アルキレングリコール例えばエチレングリコール、ジエ
チレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレ
ングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチ
ルグリコール、シクロヘキサンジメタノール等、1,3 −
オクタンジオール等の低級アルキレングリコール、ビス
フェノールＡ、4,4'−ジヒドロキシビフェニル等の芳香
族アルコール、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド
２モル付加体、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイ
ド３モル付加体等のアルキレンオキサイド付加体アルコ
ール、グリセリン、ペンタエリスリトール等のポリヒド
ロキシ化合物またはそのエステル形成性誘導体等が挙げ
られる。本発明では、上記の如き化合物をモノマー成分
として重縮合により生成するポリブチレンテレフタレー
トは何れも本発明の(A) 成分として使用することがで
き、単独で、または２種以上混合して使用されるが、好
ましくはポリブチレンテレフタレート単独重合体が使用
される。その分子量、末端基量などに特別な制限はない
が、固有粘度が 0.5〜1.5 であることが好ましい。

【０００５】次に本発明に用いられる(B-1) コアシェル
ポリマーとは、ブチルアクリレートのゴム状架橋重合体
からなるコアとメチルアクリレートのガラス状重合体か
らなるシェルとを有する二層構造のいわゆるコアシェル
状共重合体である。本発明において、コアシェル重合体
のコアはポリブチルアクリレートのゴム状架橋重合体で
あって、ブチルアクリレートと架橋単量体との共重合に
よって得ることができる。上記架橋性単量体としては、
例えばジビニルベンゼン等の芳香族ジビニル単量体、エ
チレングリコールジアクリレート、エチレングリコール
ジメタアクリレート、ブチレングリコールジアクリレー
ト、ブチレングリコールジメタアクリレート、オリゴエ
チレングリコールジアクリレート、オリゴエチレングリ
コールジメタアクリレート、トリメチロールプロパンジ
アクリレート、トリメチロールプロパンジメタアクリレ
ート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリ
メチロールプロパントリメタアクリレートなどのアルカ
ンポリオールポリアクリレートまたはアルカンポリオー
ルポリメタクリレート、アリルアクリレート、アリルメ
タクリレート、ジアリルマレエートなどの不飽和カルボ
ン酸アリルエステルなどを挙げることができる。このよ
うな架橋性単量体は、用いた単量体に基づいて0.01〜５
重量％、好ましくは 0.1〜２重量％の範囲で用いられ
る。また、コアシェルポリマーにおいて、シェルはメチ
ルメタクリレートの重合体である。このシェルもコアと
同様に前述したような架橋性単量体との共重合により架
橋されていても良い。架橋性単量体は、用いた単量体に
基づいて、0.01〜５重量％、好ましくは 0.1〜２重量％
の範囲で用いられる。本発明において、コアシェル共重
合体はコアとシェルの重量比がコア／シェル＝50〜90／
50〜10、特に60〜85／40〜15であるのが望ましい。コア
が50重量％よりも少ない時は、耐衝撃性の改善効果が小
さい。コアが90重量％よりも多いときは成形性に劣り、
ピンゲートを用いた成形時のゲート切れの改善効果が不
十分である。コアシェルポリマーは、従来、多段階重合
体とも呼ばれており、コアと称される第１段重合体とシ
ェルと称される最終段階重合体とを含む。このようなコ
アシェル共重合体は、先の段階の重合体を後の段階の重
合体が順次に被覆するような連続した乳化重合によって
得ることができる。一例として、まず、ブチルアクリレ
ートとエチレングリコールジメタクリレートやアリルメ
タクリレートのような架橋性単量体を乳化重合させて、
ポリブチルアクリレートラテックスを調整し、次いでコ
アとしての上記ポリブチルアクリレートラテックス粒子
の存在下にメチルメタクリレートやエチレングリコール
ジメタクリレートのような架橋性単量体を乳化重合さ
せ、コアを被覆させてシェルを形成することで、コアシ
ェル共重合体を得ることができる。また、コアシェルポ
リマーは市販品として入手することもできる。

【０００６】次に本発明に用いられる(B-2) ポリエステ
ルエラストマーは、ポリブチレンテレフタレートをハー
ドセグメントとし、ポリテトラメチレングリコールをソ
フトセグメントとして両者の結合が繰り返していること
により、ゴム状弾性を有するブロック共重合体である。
ソフトセグメントであるポリテトラメチレングリコール
の数平均分子量は 350〜6000が好ましく、平均分子量が
350未満では得られるブロック共重合体のブロックネス
が低下するため、ポリマーの融点が低くなり好ましくな
い。また平均分子量が6000以上では生成ポリマーが相分
離し、不透明になり易く好ましくない。ハードセグメン
トであるＰＢＴとソフトセグメントであるポリテトラメ
チレングリコールの比率はソフトセグメントがエラスト
マー中の10〜90重量％を占めるものが使用でき、好まし
くは40〜60重量％である。また、ポリエステルエラスト
マーは市販品として入手することもできる。

【０００７】本発明において、(B-1) コアシェルポリマ
ー及び／又は(B-2) ポリエステルエラストマーの添加量
は(A) ＰＢＴ樹脂 100重量部に対して、１〜60重量部で
あり、さらに好ましくは５〜40重量部である。(B-1) コ
アシェルポリマー及び／又は(B-2) ポリエステルエラス
トマーの添加量が１重量部より少ないと、得られた樹脂
組成物の靭性が目標値である引張伸び２％以上を満たさ
ない場合があり、60重量部より多いと得られた樹脂組成
物の剛性（目標値ＦＭ≧3000Mpa)、耐熱性を著しく低下
させるだけでなく、成形品表面に剥離が生じたり、ゲー
ト切れが悪くなり、成形後にゲート部の後処理が必要と
なる場合がある。

【０００８】次に(C) 充填材としては繊維状、粉粒状、
板状、中空状の充填材が用いられる。繊維状充填材とし
てはガラス繊維、アスベスト繊維、カーボン繊維、シリ
カ・アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化ホウ素繊維、
窒化珪素繊維、ホウ素繊維、チタン酸カリ繊維、さらに
ステンレス、アルミニウム、チタン、銅、真鍮等の金属
繊維状物などの無機質繊維状物質が挙げられる。中でも
代表的な繊維状物質はガラス繊維、カーボン繊維であ
る。粉粒状充填材としては、カーボンブラック、シリ
カ、石英粉末、ガラスビーズ、ガラス粉、珪酸カルシウ
ム、珪酸アルミニウム、カオリン、タルク、クレー、珪
藻土、ウォラストナイトの如き珪酸塩、酸化鉄、酸化チ
タン、アルミナの如き金属の酸化物、炭酸カルシウム、
炭酸マグネシウムの如き金属の炭酸塩、硫酸カルシウ
ム、硫酸バリウムの如き金属の硫酸塩、その他炭化珪
素、窒化珪素、窒化ホウ素、各種金属粉末等が挙げられ
る。板状充填材としては、マイカ、ガラスフレーク、各
種金属箔等が挙げられる。また、中空状充填材として
は、ガラスバルーン、シラスバルーン等が挙げられる。
これらの充填材は１種または２種以上併用することがで
きる。本発明において(C) 充填材の添加量は(A) ＰＢＴ
樹脂 100重量部に対して、５〜50重量部であり、特に望
ましくは10〜30重量部である。(C) 成分の添加量が５重
量部より少ないと、剛性の改善効果が発揮されないのと
同時に寸法安定性が損なわれる場合があり、50重量部よ
り多いと靭性を著しく低下させてしまうだけでなく、ガ
ラス浮きなど成形品の外観も損なってしまう。

【０００９】なお、本発明には本発明の目的を逸脱しな
い範囲で滑剤、結晶核剤、紫外線吸収剤、着色剤、離型
剤、その他通常の添加剤を配合することができる。

【００１０】本発明の樹脂組成物の調製は、従来の樹脂
組成物調製方法として一般に用いられる公知の設備と方
法により容易に調製される。例えば(1) 各成分を混合し
た後、押出機により練り込み押出してペレットを調整
し、しかる後成形する方法、(2) 一旦組成の異なるペレ
ットを調整し、そのペレットを所定量混合して成形に供
し、成形後に目的組成の成形品を得る方法、(3) 成形機
に各成分の１または２以上を直接仕込む方法など何れも
使用できる。また樹脂成分の一部を細かい粉体としてこ
れ以外の成分と混合し添加することは、これらの成分の
均一配合を行う上で好ましい方法である。

【００１１】本発明のＰＢＴ樹脂組成物は曲げ弾性率が
3000Mpa 以上且つ引張伸びが２％以上であり、好ましく
はピンポイントゲートにより成形したリレーおよびコネ
クターには表面剥離がなく、さらにゲート部の切れ跡が
極めて小さいため、ゲート切れ跡を除去する跡処理を必
要としないため、効率よく精密な成形品を得ることがで
きる。

【００１２】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらに限られるものではない。な
お、本発明の効果を以下の方法で評価した。 ・引張伸び ＡＳＴＭ−Ｄ６３８に従い評価した。 ・曲げ弾性率 ＡＳＴＭ−Ｄ７９０に従い評価した。 ・端子引き抜き強度 寸法：20×15×10mmのリレーベース型成形品の直径 0.5
mmの端子用穴４個所に23℃で直径１mmのピン状端子を貫
通、引き抜く際の挿入強度を島津製作所製オートグラフ
ＡＧ−５０００を用いて測定。 ・ゲート切れ高さと表面外観 Φ0.8mm の１点ゲートホトッランナー型50□2mmt平板成
形品にてゲート切れ高さとゲート周りの外観から剥離の
有無を観察評価した。

【００１３】実施例１ (A) ＰＢＴ樹脂 100重量部に対し、(B-1) コアシェルポ
リマーとして呉羽化学工業株式会社製パラロイドＥＸＬ
−２３１１を20重量部、(C) ガラス繊維25重量部を添加
混合し、二軸押出機にてペレット状の組成物を得た。こ
のＰＢＴ樹脂組成物を射出成形機でシリンダー温度 250
℃、金型温度60℃の条件で各種評価用試験片を成形し、
評価した。 実施例２ 実施例１記載の(B-1) コアシェルポリマーを(B-2) ポリ
エステルエラストマー：ハイトレル５５５７（東レ・デ
ュポン製）に変えた以外は実施例１と同様に評価を行っ
た。 実施例３ (B-1) コアシェルポリマーの添加量を３重量部に変えた
以外は実施例１と同様の評価を行った。 実施例４ (B-1) コアシェルポリマーの添加量を50重量部に変えた
以外は実施例１と同様の評価を行った。 実施例５ (B-2) ポリエステルエラストマーの添加量を３重量部に
変えた以外は実施例２と同様の評価を行った。 実施例６ (B-2) ポリエステルエラストマーの添加量を50重量部に
変えた以外は実施例２と同様の評価を行った。 実施例７ (C) ガラス繊維の添加量を10重量部に変えた以外は実施
例１と同様の評価を行った。 実施例８ (C) ガラス繊維の添加量を40重量部に変えた以外は実施
例１と同様の評価を行った。

【００１４】比較例１ (B-1) コアシェルポリマーを配合しない以外は実施例１
と同様の評価を行った。 比較例２ (B-1) コアシェルポリマーの添加量を 0.5重量部とした
以外は実施例１と同様の評価を行った。 比較例３ (B-2) ポリエステルエラストマーの添加量を80重量部と
した以外は実施例２と同様の評価を行った。 比較例４ (B-1) コアシェルポリマーの代わりにＥＥＡ（エチレン
−エチルアクリレート共重合体）を添加した以外は実施
例１と同様の評価を行った。 比較例５ (C) ガラス繊維を添加しない以外は実施例１と同様の評
価を行った。 比較例６ (C) ガラス繊維の添加量を70重量部とした以外は実施例
１と同様の評価を行った。 これらの結果を表１、２にまとめて示す。

【００１５】

【表１】

【００１６】

【表２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 67:00）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 (A) ポリブチレンテレフタレート樹脂 1
   00重量部に対し、(B-1) ブチルアクリレートのゴム状架
   橋重合体からなるコアとメチルメタクリレートのガラス
   状重合体からなるシェルを有するコアシェルポリマー及
   び／又は(B-2) ポリブチレンテレフタレートをハードセ
   グメント、ポリテトラメチレングリコールをソフトセグ
   メントとするポリエステルエラストマー１〜60重量部、
   (C) 充填材５〜50重量部を配合してなるリレー又はコネ
   クター用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
2. 【請求項２】 曲げ弾性率が3000Mpa 以上且つ引張伸び
   が２％以上である請求項１記載のリレー又はコネクター
   用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の組成物をピンポイ
   ントゲートにより成形してなるリレー又はコネクター。